Contoh Soal Energi Mekanik Pilihan Ganda Kelas 10 dan Jawabannya

tirto.id - Contoh soal energi mekanik kelas 10 pilihan ganda dan jawabannya bisa dibaca menjelang ujian IPA di Penilaian Akhir Tahun (PAT). Latihan soal ini juga menjadi sarana evaluasi pemahaman siswa SMA terhadap materi IPA.

Di materi IPA kelas 10 Kurikulum Merdeka, energi mekanik adalah energi dari suatu benda yang muncul karena gerak dan kedudukannya. Contoh soal energi mekanik bisa mempertanyakan tentang energi yang terdapat di air terjun, ayunan, bola yang dilempar, dan buah apel yang jatuh dari pohon.

Energi mekanik ini terdiri atas 2 bagian, yakni energi kinetik dan energi potensial. Oleh sebab itu, rumus energi mekanik yaitu: Energi Mekanik (EM) = Energi Kinetik (EK) + Energi Potensial (EP).

Soal Pilihan Ganda Energi Mekanik Kelas 10 dan Jawabannya

Dua jenis energi yang menghasilkan EM terjadi karena situasi berbeda. Energi potensial adalah energi suatu benda yang muncul karena posisi atau ketinggiannya, sementara energi kinetik merupakan energi yang dimiliki oleh suatu benda karena kecepatannya.

Ketiga jenis energi itu umumnya menggunakan satuan Joule (J). Ada juga satuan lain yang bisa muncul di hitungan energi mekanik, di antaranya kg (massa), 9,8 m/s² (percepatan gravitasi), meter (ketinggian), dan kecepatan (m/s).

Banyak contoh pemanfaatan energi mekanik di kehidupan manusia, seperti pembangkit listrik tenaga air, kincir angin, motor elektrik, senapan untuk menembakkan peluru, dan lain sebagainya.

Untuk lebih memahami materi, peserta didik dapat membaca soal energi mekanik kelas 10 dan opsi jawabannya berikut.

1. Deskripsi kekekalan energi mekanik yang tepat adalah...

A. Besaran energi selalu sama

B. Besaran energi mekanik di medan gravitasi selalu sama

C. Besaran energi potensial dan kinetik di medan gravitasi selalu sama

D. Semua besaran energi, mekanik, kinetik, dan potensial serupa

Jawaban: C

2. Gaya F memutar kincir air sehingga air terangkat sejauh 5 m dari dasar sungai. Sesuai kasus ini, usaha dari gaya F adalah...

A. 5F Joule

B. 6F Joule

C. 4F Joule

D. 7F Joule

Jawaban: A

3. Energi tak bisa diciptakan maupun dimusnahkan, tetapi...

A. Sudah menjadi hukum alam

B. Berpindah tempat

C. Berpindah lokasi

D. Selalu berpindah dari satu bentuk ke bentuk lain

Jawaban: D

4. Benda dengan massa 4,2 kg dilempar oleh seseorang dengan kecepatan 12 m/s.

Besaran energi kinetiknya yaitu...

A. 301,4 J

B. 302,4 J

C. 304,4 J

D. 303,4 J

Jawaban: B

5. Sesuai soal di atas, usaha yang dilakukan orang tersebut yakni...

A. 305,4 J

B. 402,4 J

C. 502,5 J

D. 302,4 J

Jawaban: D

6. Karet dengan konstanta 200 N/m diregangkan sejauh 20 cm. Berapa energi potensialnya?

A. 4 J

B. 5 J

C. 4,5 J

D. 5,4 J

Jawaban: A

7. Kotak kayu dengan massa 0,5 kg dihubungkan pegas bergetar dengan frekuensi 4 Hz dan amplitude 4 cm. Hitung besar energi mekanik di titik keseimbangannya!

A. 0,256 Joule

B. 0,252 Joule

C. 0,452 Joule

D. 0,250 Joule

Jawaban: B

8. Bola kecil dengan massa 200 gram jatuh dari ketinggian 4,05 meter. Ketika bersentuhan dengan tanah, berapa energi kinetiknya?

A. 8,12 J

B. 7,92 J

C. 9,89 J

D. 8,92 J

Jawaban: B

9. Pegas yang ditarik 5 cm memiliki energi potensial 2,4 Joule. Berapa energi potensialnya jika ditarik 10 cm?

A. 48 J

B. 76 J

C. 98 J

D. 79 J

Jawaban: A

10. Air 200 liter disimpan di tangki yang berada pada ketinggian 4,0 m. Energi potensial airnya yaitu...

A. 7840 J

B. 8000 J

C. 9570 J

D. 5000 J

Jawaban: A

11. Pada suatu hari, televisi digunakan selama 3 jam. Televisi itu dihubungkan dengan sumber listrik dengan tegangan 220 V dan arus 2 A. Jika harga tiap kWh adalah Rp2.000, berapa biaya penggunaan televisi tersebut?

A. Rp2.640

B. Rp3.840

C. Rp2.540

D. Rp4.540

Jawaban: A

12. Benda berbentuk bulat dengan massa 100 gram bergerak dengan laju 5 ms-1. F bekerja selama 2 sekon untuk menghentikan benda tersebut. Lantas, besar gaya F adalah...

A. 0,5 N

B. 1 N

C. 0,025 N

D. 10 N

E. 25 N

Jawaban: C

13. Bola bermassa 1 kg memiliki kecepatan saat lepas dari pinggir meja 2 ms-1. Energi mekanik partikel pada saat ketinggiannya 1 m adalah...

A. 2 J

B. 10,5 J

C. 11,8 J

D. 17 J

E. 22 J

Jawaban: C

14. Sebuah balok bergerak dengan kecepatan v. Seandainya kecepatan balok dibuat menjadi dua kali lipat, maka energi kinetiknya adalah...

A. Ek

B. 2 Ek

C. 3 Ek

D. 4 Ek

E. 5 Ek

Jawaban: B

15. Terdapat bola dengan massa 20 gram yang digantung dengan sebuah pegas. Bola ditarik ke bawah dari kedudukan setimbangnya, lalu dilepaskan sehingga getaran tunggal terjadi dengan frekuensi 32 Hz.

Jika bola itu diganti bola yang lebih berat empat kali lipat, frekuensinya akan menjadi ... Hz

A. 65

B. 32

C. 16

D. 8

E. 4

Jawaban: C

16. Ada kantong dengan massa 2 kg jatuh tanpa kecepatan awal sehingga menghasilkan energi kinetik maksimum 80 J ketika sampai di tanah. Oleh karena itu, ketinggian total jatuhnya kantong yaitu...

A. 2,07 m

B. 3,05 m

C. 4,08 m

D. 6,07 m

E. 8,04 m

Jawaban: C

17. Kelapa bermassa 2 kg jatuh dari ketinggian 10 meter. Berapakah energi potensial gravitasinya?

A. 192 J

B. 193 J

C. 194 J

D. 195 J

E. 196 J

Jawaban: E

18. Berapakah jumlah energi kinetik berdasarkan soal di atas?

A. 196 J

B. 195 J

C. 194 J

D. 193 J

E. 192 J

Jawaban: A

19. Dari kasus yang sama, berapakah jumlah energi mekaniknya?

A. 392 J

B. 393 J

C. 296 J

D. 195 J

E. 194 J

Jawaban: A

20. Bola tenis milik Hadi memiliki massa 200 gram. Bola itu jatuh dari ketinggian 4,05 meter. Saat menyentuh tanah, besaran energi kinetiknya berapa?

A. 8,21 J

B. 8,13 J

C. 7,98 J

D. 8,34 J

E. 8,54 J

Jawaban: C

21. Karung berisi dengan massa 2 kg terjatuh dari ketinggian 20 meter. Berapa energi potensial benda itu ketika bergerak selama 1 sekon?

A. 392 J

B. 301 J

C. 299 J

D. 298 J

E. 302 J

Jawaban: A

22. Alat berat mengangkat benda seberat 1,2x10 akar 4N setinggi 9 meter. Jika waktunya butuh 15 sekon, berapa daya traktor?

A. 7,2 kW

B. 7,1 kW

C. 7,3 kW

D. 7,4 kW

E. 7,5 kW

Jawaban: A

23. Roni selaku atlet tolak peluru melemparkan bola dengan massa 4,2 kg. Jika kecepatan bola tersebut adalah 12 m/s, berapa energi kinetiknya?

A. 302,4 J

B. 301,2 J

C. 302,2 J

D. 302,3 J

E. 303,4 J

Jawaban: A

24. Sebuah benda berbentuk bulat melaju dengan kecepatan 2 m/s dengan energi kinetik sebesar 2,5 J. Berapa energi kinetik benda tersebut jika kecepatannya ditambahkan tiga kali lipat?

A. 21,5 J

B. 20,5 J

C. 22,5 J

D. 23,5 J

E. 24,5 J

Jawaban: C

25. Ketika kelereng berkecepatan 2 m/s, energi kinetiknya adalah 2,5 J. Lantas, berapa besaran energi kinetik jika kecepatannya bertambah menjadi 6 m/s?

A. 22 m/s

B. 21,5 m/s

C. 20 m/s

D. 22,5 m/s

Jawaban: D

Demikian contoh soal energi mekanik kelas 10 yang dapat menjadi bahan latihan pembelajaran peserta didik SMA. Pastikan pula untuk membaca beragam contoh soal mata pelajaran lainnya di sini.

Kumpulan Contoh Soal